Метод cpm — критического пути
Критический путь — максимальный по продолжительности полный путь в сети; работы, лежащие на этом пути, также называются кpитическими. Именно длительность кpитического пути опpеделяет наименьшую общую пpодолжительность pабот по пpоекту в целом. Длительность выполнения всего проекта в целом может быть сокращена за счет сокращения длительности задач, лежащих на критическом пути. Соответственно, любая задержка выполнения задач критического пути повлечет увеличение длительности проекта.
Достоинство: возможность манипулирования сроками выполнения задач, не лежащих на критическом пути.
Метод критического пути — метод анализа сети, используемый для определения степени гибкости при планировании (величины временного резерва) в различных логических путях в сети проекта и определяющий минимальную общую длительность проекта. Позволяет на основе описанной логической структуры сети и оценок продолжительности выполнения каждой работы
- определить критический путь проекта
- рассчитать даты раннего старта и финиша, а также даты позднего страта и финиша для всех операций путем проведения анализа прохода вперед и назад по сети проекта. Ранний старт и ранний финиш рассчитываются с помощью прохода вперед, исходя из указанной даты начала. Поздний старт и поздний финиш рассчитываются с помощью прохода назад, исходя из указанной даты завершения, которой иногда бывает ранний финиш проекта, рассчитанный с помощью прохода вперед.
Однако полученные даты – это не четкое расписание проекта, это скорее периоды времени, в рамках которых могут быть запланированы операции с учетом их длительности, логических связей и т.д.
На ранние и поздние даты влияет временной резерв (гибкость расписания).
Временной резерв или запас времени — это разность между самым ранним возможным сроком завершения работы и самым поздним допустимым временем ее выполнения. При необходимости урегулировать технологические, ресурсные или финансовые ограничения проекта он позволяет менеджеру задержать работу на это время без влияния на общую продолжительность проекта и продолжительность непосредственно связанных с ней задач. Работы, лежащие на критическом пути, имеют временной резерв, равный нулю. У критического пути временной резерв либо = 0, либо отрицательный. Чаще критический путь характеризуется «0» резервом времени, когда ранние даты = поздним.
- Выявляются работы и события проекта;
- Строится сетевая модель проекта;
- Наносятся временные параметры работ;
- Ищется критический путь – путь, от начального до конечного события, имеющий наибольшую продолжительность;
- Наносятся ранние и поздние сроки окончания работ;
- Ищется резерв времени по работам и проекту.
Правила построения:
- У каждой работы должны быть предшествующие и последующие работы (кроме начальной и конечной работ);
- Отсутствие тупиков;
- Отсутствие замкнутых контуров (иногда нельзя избежать; способ справиться – диаграммы GERT).
Маркировка работ
— данные о запасе по времени (на сколько позже можно начать, не удлиняя проект)
Поиск критического пути модели
В процессах планирования ключевое место занимают модели формирования проектного расписания. Методы критического пути и PERT, имеющие единую теоретическую основу, позволяют наилучшим образом выполнить оптимизацию сетевой или линейной модели, более рационально установить последовательности, взаимосвязи и продолжительности работ. Критический путь является базовым параметром календарного моделирования. Исследуем методологический базис работы с ним.
Общие характеристики МКП
Метод критического пути (МКП) – это способ, применяемый для нахождения минимальной продолжительности мероприятия, достижения допустимой гибкости в рамках логики календарной модели. Критический путь проекта может быть рассмотрен применительно к табличной форме представления расписания, использован для анализа диаграммы Ганта (линейной диаграммы) или в отношении сетевого графика. Поскольку метод обладает свойством визуальной наглядности, наибольшее применение он находит для оптимизации сетевого графика. МКП формулирует ряд требований к календарной модели.
- Все работы к моменту применения метода должны быть определены, их число, содержание должны быть точно установлены.
- Известна предполагаемая длительность выполнения каждой операции.
- Основным видом взаимосвязи между операциями является отношение предшествования, то есть начало последующей работы формируется в связи с окончанием предыдущей.
Критический путь представляет собой совокупность последовательно выполняемых операций, которая характеризуется максимальной продолжительностью из всех возможных путей в расписании. На данном пути общие временные резервы отсутствуют. Любые работы, лежащие на нем, называются операциями критического пути. В условиях сетевого графика может быть рассмотрено несколько параллельно намеченных последовательностей для целей нахождения резервов оптимизации календарной модели.
Расчет критического пути выполняется для целей:
- минимизации общей продолжительности мероприятия в условиях ограничений по срокам работ;
- ранжирования операций в любой момент реализации проекта в условиях решения общей задачи мероприятия в минимальные сроки;
- информирования PM об ограничивающем факторе критического пути, чтобы оптимизировать операции, влияющие на общую планируемую продолжительность.
Иными словами, анализ на основе МКП показывает, какие задачи и соответствующие им работы влияют на срок окончания проекта. Он позволяет менеджеру принять взвешенные решения по сжатию расписания. Анализ параметров операций сетевого графика дает возможность найти резервы некритических задач и использовать их при выравнивании загрузки ресурсов, используя следующий алгоритм МКП.
- Прямой анализ последовательностей работ, вычисление ранних начал и окончаний операций.
- Обратный анализ последовательностей, расчет поздних окончаний и поздних начал выполнения работ.
- Вычисление временных резервов для каждой из работ сетевого графика.
- Формирование плана мероприятий по оптимизации расписания.
Работа с расписанием в МКП
Этапы алгоритма МКП с 1-го по 3-й достаточно подробно изложены в статье на тему практики построения сетевого графика. Ниже мною приведен пример фрагмента модели, на которой критический путь показан стрелочками красного цвета. Его определить достаточно просто. Двигаться следует от конечной работы к начальной. Необходимо выбирать из всех предыдущих действий операцию, имеющую самое позднее раннее окончание. Именно такие операции будут лежать на критическом пути. Его нахождение можно выполнить и в табличной форме, пример применения МКП также приведен в указанном выше материале.
В практике оптимизации календарных моделей действуют два иногда конкурирующих между собой ориентира: критический путь и загруженность временных ресурсов. На стыке интересов сохранения или уменьшения общего срока, с одной стороны, и достаточности ресурсов, с другой, строится деятельность по моделированию календаря. Среди способов действий в зоне взаимодействия данных интересов выделяются два: сглаживание ресурсов и их выравнивание.
Первый метод позволяет выполнить анализ и оптимизировать ресурсы, не заходя за рамки имеющихся резервов на выполнение задач мероприятия, и критический путь остается неизменным. При выравнивании РМ получает возможность изменения сроков работ, включая и операции критического пути. Это приводит к изменению сроков всего проекта. Все зависит от доминирования того или иного критерия среди сроков и ресурсного обеспечения. Ниже на схеме приведен перечень методов, которые руководитель может использовать для оптимизации модели.
При проведении ресурсной оптимизации следует руководствоваться несколькими правилами:
- итерационно обращаться к методологии по мере надобности в течение всего периода реализации инвестиционного мероприятия;
- каждое действие следует наделять ресурсом с учетом его стоимости;
- не допускать длительной перегрузки ресурсов;
- учитывать уровень дискретности выполнения операций;
- выполнять анализ доступности ресурсов на основе календарей их загрузки;
- для выравнивания ресурсов использовать матрицу приоритета задач.
Что РМ может предпринять, если он не укладывается в установленные ему свыше сроки выполнения основной задачи, при этом ресурсные резервы еще не исчерпаны? Менеджер может выполнить сжатие календарного плана путем интенсификации работ, их распараллеливания или использовать комбинированный метод. Интенсификация применяется к работам, находящимся на критическом пути. Операции планируется выполнить быстрее, но при этом возрастает риск увеличения их стоимости за счет ресурсного насыщения. Второй способ предполагает сдвиг последующей операции на более ранние сроки, что дает эффект общего сокращения работ за счет параллельного выполнения. При этом возникает опасность, что работу придется переделывать.
МКП входит в состав базовых компетенций современного руководителя. Обладая видением критических задач, PM способен принимать более взвешенные решения по возможностям изменения графика, урезания несущественных действий и оптимизации ресурсов. Процедуры эти в рамках процессов планирования носят итеративный характер и позволяют построить оптимизированное, но вполне реалистичное расписание проекта.